linux程序测试工具gprof,Linux系统-耗时检测-gprof操作入门

Linux系统-耗时检测-gprof操作入门。

一定时间的输入的程序处理延时，现需测量程序中各个函数的耗时比例，找到性能瓶颈，使用gprof工具检测。

1. gprof的功能

gprof和oprofile对比

gprof：

GNU工具之一，默认linux系统中都带有这个工具

原理：编译时在每个函数的出入口加入profiling代码，运行时统计程序在用户态的执行信息，得到每个函数的调用次数，执行时间，调用关系等信息。

适用领域：

gprof简单易懂，适合于查找用户级程序的瓶颈对很多时间在内核态执行的程序，gprof不适合

oprofile：

开源的profiling工具，2.6内核以上支持SMP系统带有

原理：使用硬件调试寄存器来统计信息，进行profiling的开销比较小，而且可以对内核进行profiling。统计的信息包括：cache的缺失率，memory的访存信息，分支预测错误率等，这些信息gprof是得不到的，但是oprofile不能得到函数调用次数。

适用领域：oprofile稍显复杂，但是得到的信息更多，更适合调试系统软件

2. gprof的使用

此处只介绍gprof的使用，oprofile的使用可参考官方站点：http://oprofile.sourceforge.net/about/

gprof的使用流程：

编译链接时加上-pg选项。一般我们可以加在 makefile中，如果需要得到带注释的源码清单，需要加-g选项

运行可执行程序(程序正常退出会在运行目录下生成gmon.out文件)

gprof工具分析gmon.out文件

gprof分析命令：

gprof -b：不再显示每个字段的详细描述

-p：只显示函数的调用图 call graph

-q：只显示函数的时间消耗列表

-e Name：不再显示函数Name及其子函数的调用图

可以添加多个-e标志，一个-e标志只能指定一个函数

-E Name：不再显示函数Name及其子函数的调用图

此标志类似于-e标志，但它在总时间和百分比时间的计算中排除了由函数Name及其子函数的耗时

-f Name：显示函数Name及其子函数的调用图

可以指定多个-f标志，一个-f标志只能指定一个函数

-F Name：显示函数Name及其子函数的调用图

类似于-f标志，一个-F标志只能指定一个函数，可以指定多个-F标志但在总时间和百分比时间计算中仅使用所打印的例程的时间 -F标志覆盖-E标志

-z：显示使用次数为零的例程

按照调用计数和累积时间计算

3. gprof的检测示例

添加-pg和-g选项

gcc -g -pg -o test test.c

或

gcc -o test test.c -pg -g

运行可执行程序再分析gmon.out文件

./test

gprof test gmon.out -b

需要把它和产生它的应用程序关联起来使用不同命令查看不同选项

或统一执行分析

gprof -b ./test gmon.out

使用不同命令查看不同选项

执行后的一个例子：gprof test gmon.out -b

函数执行耗时

函数调用图

函数名索引

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